异种角膜基质的研究现状及问题

在角膜3层(上皮层+Bowman’s膜、基质层、内皮层+Descemet’s膜)膜中,按等量计算,基质层的免疫原性是最低的。应用脱细胞的异种角膜基质移植后,神经和基质细胞可以再生,术后未见排斥反应,植片获得透明。因此,异种角膜基质有望成为板层角膜移植的供体和组织工程角膜的载体。现就异种角膜基质的研究现状及问题综述如下。

脱细胞异种角膜基质的制备及细胞相容性

目的用牛角膜制备脱细胞基质,作为组织工程角膜的载体,为细胞提供贴附生长的支持物。方法选取新鲜牛角膜9个,每个分层剥离为2片组织。用0.25%胰蛋白酶,37℃下分为20、40、60min消化,漂洗。每组取样本分别做扫描电镜观察和HE染色观察。其余冻干处理后消毒备用。将消毒后冻干牛角膜基质常规培养基浸泡24h,取浸提液原液,稀释101、102、103倍培养人成纤维细胞,观察细胞生长情况。将冻干牛角膜基质复水,常规培养基浸泡24h,以2×105个/cm2接种兔角膜缘细胞,培养7d后,标本扫描电镜检查、HE染色观察。结果电镜观察各组牛角膜片表层细胞均被脱去,60min组基质胶原间细胞碎片残留较少,20min组较多,胶原纤维有序排列以60min组破坏最大。浸提液的各稀释倍数及原液所培养人成纤维细胞生长良好,各组间差异无显著性。电镜及HE染色观察复合材料培养的兔角膜缘干细胞,均见细胞在材料表面贴附生长,材料部分表面呈多层生长。结论以酶消化法和冻干处理的脱细胞牛角膜基质可以作为细胞的载体在体外与细胞复合培养。

异种角膜基质异位移植对大鼠外周血T细胞亚群的影响

目的 :比较 3种异种角膜基质的免疫原性。方法 :将SD大鼠 36只随机分为 4组 ,每组 9只。 1组为对照组 ,2 - 4组为实验组。分别获取新鲜猪、兔、鸡角膜基质 ,等量湿重 2 5mg异位植入大鼠背部皮下 ,术后观察伤口愈合情况 ,并于术后 7d、14d、2 8d获取大鼠外周血 ,免疫荧光标记及流式细胞仪分析比较 3种异种角膜基质对大鼠CD4 + 、CD8+ 、CD2 5 + 、CD71+ 表型的动态影响。结果 :各组植入处皮肤无红肿、无渗出及其它改变 ,伤口愈合良好 ;各组与对照组比较 :猪角膜基质组各时相表达的CD4 + 、CD8+ 、CD2 5 + 、CD71+ T细胞比例无显著差异 (P >0 0 5 ) ;兔角膜基质组术后 7d ,CD4 + T细胞升高 (P <0 0 5 ) ,鸡角膜基质组术后 7d ,CD4 + 、CD4 + CD71+ 升高 (P <0 0 1)。结论 :3种异种角膜基质对大鼠细胞免疫原性比较 :鸡 >兔 >猪 ,猪角膜基质的免疫原性最低。

去细胞异种角膜基质与去细胞异种结膜基质的免疫原性研究

目的:应用Gal抗原缺失小鼠从体液免疫、细胞免疫、植入物局部组织病理等多方面评价去细胞异种角膜基质(猪源)与去细胞异种结膜基质(猪源)的免疫原性。方法:将用于每种材料的小鼠分为3个实验组:对照组(Con)、原材料组(T1)和基质组(T2)。将去细胞异种角膜基质与去细胞异种结膜基质及其原材料植入经兔血红细胞2次预免疫的Gal抗原缺失小鼠体内,于植入1个月后取材,分别分析2种基质及其原材料组与对照组在小鼠血清总抗体、抗-Gal抗体、细胞因子,脾脏淋巴细胞不同亚型的细胞表面分子表达水平,以及植入物局部组织病理等方面的变化。结果:2种基质及其原材料组在植入1个月后小鼠血清总抗体含量、细胞因子含量与对照组相比均无显著性差异。少数脾脏淋巴细胞表面分子表达水平与对照组相比有显著性差异(P<0.05),但均在对照组历史数据变异范围内。然而,小鼠血清抗Gal抗体检测结果显示:去细胞异种结膜基质植入1个月时基质及其原材料组小鼠血清抗-Gal抗体水平比对照组显著升高(P<0.05);而去细胞异种角膜基质植入1个月时基质及其原材料组小鼠血清抗-Gal抗体水平与对照组相比均无显著性差异。植入物局部组织病理显示:去细胞异种结膜基质植入1个月时大部分已降解,组织学显示轻微炎症反应,原材料组已无材料残留,组织学显示无明显炎症反应。去细胞异种角膜基质及原材料组植入1个月时植入物未发生明显降解,基质及原材料组的组织学反应均为重度炎症反应。结论:本研究结果证实了Gal抗原缺失小鼠对材料中残留Gal抗原的敏感性,应用Gal抗原小鼠能够科学地评价动物源性生物材料的异种免疫原性风险。